(资料图)
一、题文
(10分)武汉神龙汽车有限公司是一家大型的专用汽车生产基地.(1)该厂某型号专用车车上的一段电路如图所示,小明为了了解这段电路的特点,用三只电压表进行探究,得到下面一组数据:电压表V1、V2、V3的示数分别为12V、9V、7V,请你根据你所学的电学知识计算出三个电阻两端的电压分别是多少?(2)在车型测试中,在一段平直的公路上匀速行驶5.6km,受到的阻力是3.0×103N,消耗燃油1.5×10-3m3(假设燃油完全燃烧).若燃油的密度ρ=0.8×103kg/m3,热值q=4×107J/kg,求:①专用车牵引力所做的功.②已知热机效率η=W/Q(式中W为热机在某段时间内对外所做的功,Q为它在这段时间内所消耗的燃油完全燃烧所产生的热量),则该专用车的热机效率是多少?
二、解答
[答案](1)4.5×106J.(2)1.62×10﹣4kg.(3)发动机的效率是23.2%.三、分析
[解析]试题分析:根据电路图可知,三个电阻串联,电压表V1测量电源电压,电压表V2测量R2、R3两端电压,电压表V3测量R1、R2两端电压;(1)根据串联电路的特点可得:V1测的是总电压:UV1=U1+U2+U3=12V,V2测的是R2与R3的电压:UV2=U2+U3=9V,V3测的是R2与R1的电压:UV3=U2+U1=7V,解得:U1=3V;U2=4V;U3=5V;(2)①牵引力做的功:W=Fs=fs=3.0×103N×5.6×103m=1.68×107J;②由ρ=m/V可得,燃油的质量:m=ρV=0.8×103kg/m3×1.5×103、m3=1.2㎏;完全燃烧放出的热量:Q放=mq=1.2㎏×4×107J/kg=4.8×107J;该专用车的热机效率:η=W/Q×100%=1.68×107J/4.8×107J×100%=35%.(2)由题意可知酒精灯平均每分钟消耗0.8g酒精,加热2min时间消耗的酒精为;m=0.8g×2=1.6g=1.6×103、kg,放出的热量为Q放=mq=1.6×103、kg×3.0×107J/kg=4.8×104J.(3)∵相同时间内酒精灯燃烧放出相同的热量,∴在2分钟的时间内Q沙吸=Q水吸=4.2×104J,又∵加热满2min,沙子的温度从20℃上升到250℃,△t沙=250℃-20℃=230℃,m沙=200g=0.2kg,故得:[解析](1)1min内做的有用功:W=Pt=7.5×104W×60s=4.5×106J.(2)根据ρ=m/V可得;做一次功消耗燃气的质量:m=ρV=1.35kg/m3×1.8×103、m3=2.43×103、 kg,因为空燃比是14:1,所以燃油的质量是整个质量的1/15,做一次功消耗的汽油质量:2.43×103、kg×1/15=1.62×104、kg.(3)1min内2600次做功消耗的汽油质量:m=1.62×104、 kg×2600=0.4212kg,1min内汽油燃烧释放的热量:Q=mq=0.4212kg×4.6×107J/kg=1.94×107J,考点:电压;功和功率;热量的计算本文到此结束，希望对大家有所帮助。
